1235308 五、 發明說明 ( 1) 發 明 背 景 1 . 發 明 領 域 本 發 明 揭 示 一種 雷 射 槍、 靶箱、 射擊箱及雷射槍射擊 系 統 〇 2. 相 關 技 術 之 說明 射 擊 比 賽 運 動是 眾 所 週知 。在此 射擊比賽運動中，鑑 於 安 全 性 及 操 作， 吾 人 期望 一種雷 射槍來替代以需要十 分 小 心 之 實 彈 射擊 的 槍 。雷 射槍有 各種型式，即已開發 用 於 射 擊 運 動 之使 用 閃 光燈 的雷射 槍、及用於練習而以 電 纜 連 接 至 電 腦來 顯 示 出子 彈到達 之雷射槍。 雷 射 槍 不 需 以電 纜 來 連接 ，其一 直有需求。而且，在 雷 射 槍 及 靶 之 間建 、丄尸 更 嚴格 的一對 一關係也一直有需求 〇 然 而 吾 人 期望 供 給 一種 光系統 (optical system)，其 中 檢 測 雷 射 光 束所 射 擊 之位 置的精 準度會被改善。進一 步 ， 重 要 在 確 保發 射 雷 射光 束之雷 射槍的安全性。除了 精 準 度 及 得分計算: 程之改善外，i 霞些需求也需要滿足。 以 得 分 計 算 過程 > 在 雷射 槍所發 射圓錐閃光（conical fl； ash light)橫 剖面 之 中 心點 ，需要 由靶上多數點之位置 座 標 (pos i t i ο η c ο 〇 r d i n a t e s)來計算。 然而，在使用閃光槍 之 射 擊 系 統 中 ，射: 擊‘ iil 置之判定精準度的改善有極限。 在 以 電 線 纜 來連 接 電 腦之 雷射槍 中，線纜影響射擊者 之 感 覺 > 其 變 成非 常 尖 銳， 而且阻 礙射擊者之精神的穩 定 度 及 集 中 度 0而 且 具有 雷射槍 之射擊者有可能來修 正 槍 而 處 理 雷射 光 束 之射 擊位置 3- 的資料。否則，籌備 1235308 五、發明說明（2) 者（〇 r g a n i z e r)保留槍或其零件，則射擊者不能練習。 因此，困難使用雷射槍用於射擊比賽運動。在習用方 法中，雷射光束子彈可打在鄰接靶上，致使初學者會中 斷隔鄰之使用者。而且，由順利管理射擊遊戲之觀點， 計算得分之公平性、在遊戲開始前之準備、良好配備之 得分顯示裝置及其他因素，對於射擊系統也十分重要。 發明之槪沭 本發明之目的，在提供一種不用導線來連接到任何單 元之雷射槍、射擊箱、靶箱、及使用雷射槍及射擊箱之 雷射槍射擊系統。 本發明之另一目的，在提供一種可嚴格限制使用子彈 之雷射槍、射擊箱、靶箱、及使用雷射槍及射擊箱之雷 射槍射擊系統。 本發明之另一目的，在提供一種可安全地發射雷射光 束子彈之雷射槍、及射擊箱、靶箱、及使用雷射槍及射 擊箱之雷射槍射擊系統。 本發明之另一目的，在提供一種雷射槍、靶箱、射擊 箱及允許精確及快速計算得分之雷射槍射擊系統。 本發明之另一目的，在提供一種雷射槍、靶箱、射擊 箱及有助於順利管理射擊運動之雷射槍射擊系統。 本發明之另一目的，在提供一種雷射槍、靶箱、射擊 箱及可產生射擊技術來使用雷射光束子彈之雷射槍射擊 系統。 在本發明之一架構中，雷射槍包括：信號產生單元， 1235308 五、 發明說明 ( 3) 其 響 應 射 擊 允 許信 號來產 生 發 射 允 許信 號；及雷射光束 子 彈 發 射 單 元 ，其 根據信 號 產 生 單 元所 產生發射允許信 號 來 發 射 雷 射 光束 子彈。 雷 射 槍 可 進 一步 包括板 機 (t: 1* i g g e 0。‘ 雷射光束子彈發 射 單 元 響 應 板 機之 作業， 而 根 據 發 射允 許信號來產生雷 射 光 束 子 彈 〇 同 時 雷 射 槍可 進一步 包 括 電 池 ，可 分離地配置在雷 射 槍 之 上 半 部 。而 且，雷 射 槍 可 進 一步 包括開關組 (s wi t cl: g r 〇 up)，配 置在雷 ‘射 槍 ,之 .下 部， 而且使用來定義 雷 射 槍 之 狀 態 。在 本情形 中 吾 人 可期 望開關組之各開 關 具 有 突 出 部 (pr〇j ecting part)， 來 允許 槍射擊者來觸摸 及 確 認 所 擇 雷射 槍之位 置 0 而 且 ，開 關組可包括：第 一 開 關 > 使 用 來定 義雷射 槍 之 電 源 開/ 關狀態（power ο η / off state) ;及第二開關 ，使J 毛來設定雷射槍在多種 射 擊 模 態 中 之 其一 模態。 多 種 射 擊 模態 較佳地包括：真 實 射 擊 模 能 (mode) ，用於 允許 雷 射 光束 子彈之發射；及 測 試 射 擊 模 態 ，用 於不允 許 雷 射 光 束子 彈之發射。此外 ， 雷 射 槍 可 進 一步 包括握 把 部 (grip > section)，可分離地 安 裝 在 雷 射 槍 之主 體。而 且 較 佳 地雷 射槍是無線 (c 〇 r ( i 1 e s S )° 而 且 > 雷 射 光束 子彈發 射 單 元 不 管板 機作業存在或不 存 在 地 發 射 子 彈計 時信號 而 且 響 應子 彈計時信號來發 射 雷 射 光 束 子 彈。 在本情 形 中 雷 射光 束子彈可包括多 數 基 本 雷 射 光 束子 彈，而 且 板 5- 機 單 一作 業所發射多數基 1235308 五、發明說明（4) 本光束子彈較佳地是預定。而且，雷射光束子彈包括雷 射光束子彈信號。雷射光束子彈信號可包括雷射光束子 彈識別信號，使用來識別響應另一板機作業所發射之其 他雷射光束子彈及響應板機作業所產生之雷射光束子彈。 在本情形中，雷射光束子彈識別信號包括多數基本光 束子彈之多數子彈區別信號，而且較佳地多數子彈區別 信號分別地在子彈計時信號之後順序地發射。在本情形 中，各多數子彈識別信號包括相關於所對應多數基本雷 射光束子彈中之其一的彈內信號（in-bullet signal)，及表 示所對應基本雷射光束子彈屬於雷射光束子彈之共用信 號（common signal) 〇 彈內信號以位元之第一位數來表示，而共用信號及第 二共用信號以位元之第二位數來表示。尤其，較佳地， 位元之第一位數等於2，而位元之第二位數等於6。 在本發明之另一架構中，雷射槍射擊系統，包括上述 雷射槍、自雷射槍所發射多數雷射光束子彈到達之靶箱 、及計算多數雷射光束子彈對靶箱之射擊得分之計分單 元。在本情形中，雷射光束子彈射擊系統可進一步包括 顯示裝置，其顯示自雷射槍所發射多數雷射光束子彈射 中靶箱的射中位置。 而且，靶箱可在預定時隔（time interval)內來重覆地傳 送射擊允計信號到雷射槍。而且，雷射光束子彈可包括 多數基本雷射光束子彈。雷射光束子彈包括雷射光束子 彈識別信號，使用來識別雷射光束子彈及其他雷射光束 1235308 五、發明說明（5) 子彈。雷射光束子彈識別信號包括用於多數基本光束子 彈之多數子彈區別信號。多數子彈區別信號分別在子彈 計時信號之後順序地發射。在本情形中，靶箱可把各多 數雷射光束子彈轉換成電氣信號。電氣信號可包括和多 數基本雷射光束子彈共用之共用信號，及指定各多數基 本雷射光束子彈之指定信號。 做爲雷射光束子彈之射擊得分，計分單元可根據共用 信號及指定信號來計算多數基本雷射光束子彈之多數射 中位置的平均得分。可替代性地，做爲雷射光束子彈之 射擊得分，計分單元可根據共用信號及指定信號來計算 多數基本雷射光束子彈所射中位置之多數得分。 而且，靶箱可根據共用信號及指定信號來產生指示多 數基本雷射光束子彈所射中位置之軌跡的信號。雷射槍 射擊系統可進一步包括顯示單元，其根據軌跡指示信號 來顯不軌跡。 顯示單元可以靶箱來支架。而且，顯示單元可電氣連 接到靶箱而且也可與靶箱分離。 在本發明之另一架構中，在雷射光束子彈射擊系統中 所使用靶箱，包括：箱主體、箱主體所支架之靶、箱主 體所支架及適用於傳送射擊允許信號之傳送單元、及箱 主體所支架及適用於接收雷射光束子彈之光接收單元。 傳送單元可發射具有方向性之錐形光束導向雷射槍之 射擊區，來做爲射擊允許信號。水平方向性範圍較佳地 定義射擊區之水平範圍。 1235308 五、發明說明（6) 傳送單元可進一步包括箱主體所支架且配置在傳送單 元之前的槽孔（slit)。而且，槽孔可分離地固定在箱主體。 靶較佳地可分離。而且，靶較佳地使用在箱主體處所 配置之多數對準孔（aligning hole)來固定在適當位置處， 而且可分離地安裝在箱主體上。 光接收單元可根據指定雷射光束子彈之指定信號來檢 測雷射光束子彈之射中位置。而且，光接收單元可包括 光感測裝置（photo sensing device)，適用於產生對應雷 射光束子彈之射中位置的電流。 而且，光接收單元可包括：光元件，其以光地接收雷 射光束子彈；及電子單元，用於轉換各所接收到之雷射 光束子彈成爲電氣信號。電氣信號包括子彈數信號，來 表示雷射光束子彈之子彈數。而且，各多數雷射光束子 彈包含多數基本雷射光束子彈。光接收單元可包括··光 元件，其以光地接收雷射光束子彈；及電子單元，用於 轉換各所接收之雷射光束子彈成爲電氣信號。電氣信號 可包括多數基本雷射光束子彈共用之共用信號，及指定 各多數基本雷射光束子彈之指定信號。較佳地沒有射擊 允許柄號之雷射槍所發射任何雷射光束子彈爲無效。 在本發明之另一架構中，在上述雷射槍射擊系統中所 使用之射擊箱可包括用於間隔之間隔壁（partition wall) ’及定義用於定位雷射槍對靶箱之位置的射擊區。 附圖之簡單說明 第1圖表示根據本發明第一實施例使用雷射槍之射擊 1235308 五、發明說明（7) 系統中多數射擊箱及多數射中位置檢測器的配置圖不； 第2圖表示射中位置檢測器之側面橫剖面圖示； 第3圖是射中位置檢測器之正視圖； 第4圖是自紅外線LED所發射紅外線光之圖示； 第5圖是雷射槍之槍筒體部（gun barrel body)的側面 橫剖面圖不， 第6圖是槍筒身部之下表面部的平面圖示； 第7圖是根據本發明第一實施例雷射槍之射擊系統的 方塊圖示； 第8A至8E圖是第7圖所示射擊系統之錐形光束及各 種信號的時間圖表； 第9A至9E圖分別是雷射光束子彈之位元圖表； 第10A至10D圖是第8B圖所示一部份信號之時間圖 表； 第1 1 A至1 1 E圖是資料轉換之時間圖表； 第1 2圖是雷射槍之雷射光束子彈產生電路的電路方 塊圖示； 第1 3圖是射擊系統之祀板（t a 1· g e t p 1 a t e)的正視圖示； 及 第1 4圖是根據本發明第二實施例射擊系統之系統方 塊圖示。 較佳實施例之說明 下文中’將參照附圖來詳細說明本發明之雷射槍及使 用該槍之射搫系統。 1235308 五、發明說明（8) 第1圖表示使用根據本發明第一實施例雷射槍之射擊 系統中多數射擊箱及多數射中位置檢測器2的配置圖示 。在第1圖中，一槍對應一靶。參照第1圖，射擊箱1 數則例示爲五個，而射中位置檢測器2也例示爲五個。 即’射中位置檢測器2提供用於各多數射擊箱。在本實 例中，沒有雷射光束子彈自其一射擊箱1來發射到多數 射中位置檢測器2的情形。即使有此情形，也不檢測出 雷射光束子彈或是無效，如下文中所述。 各射擊箱1以兩個間隔壁3來區隔。形成共用射擊可 允許平面6用於多數射擊箱1。在共用射擊可允許平面 6上，在一槍對一靶之情形中，其一射擊箱之橫向寬度 是1 m，而且在一槍對多數靶之情形中，其也可變動地 定義。雷射槍7使用來射擊在射擊箱1內之雷射光束子 彈。 各射中位置檢測器2檢測以雷射光束子彈所射中之位 置。矩形或圓形靶板4固定在各射中位置檢測器2之前 位置。多數靶板4之前表面形成共用平面5。共用平面 5及共用射擊可允許平面6相互平行而且兩者垂直。共 用平面5及共用射擊可允許平面6間之距離，視射擊運 動之種類例示爲1 0m或25m之距離。所例示1 m之距離 做爲每一鄰接之兩射中位置檢測器2的中心線間距離。 只要雷射槍沒有超過對著射中位置檢測器2之共用射擊 可允許平面6，則根據射擊運動規則，雷射槍7可在鄰 接兩間隔板3間自由地使用。 -10- 1235308 五、發明說明（9) 射中位置檢測器2發射自紅外線LED所產生錐形光束 8，諸如光錐形光束、光橢圓錐形光束、及金字塔形光 束。自五個射中位置檢測器2所發射各光錐形光束8到 達對應之射擊箱1，但原則上沒有到達兩個射擊箱。雷 射光束子彈9是自雷射槍7所發射而具有雷射槍7固有 之信號。雷射光束子彈9具有高平行流通特性（high parallel flux characteristic)，而且經由下文將說明之透 鏡以光點形式來到達對應射中位置檢測器2之靶板4。 錐形光束8包括雷射發射允許信號，而且以雷射槍7 之光接收部來接收。錐形光束8之脈寬（pulse width)是 射中位置檢測器2所固有，而鄰接錐形光束具有相互不 同脈寬。 第2圖表示射中位置檢測器2之側面橫剖面圖示。射 中位置檢測器2之外殼及內支架結構設計及組裝獲得高 剛性，使得熱失真之大小可限制在可允許範圍內。射中 位置檢測器2是由位置檢測光元件1 1及靶板4來組成 。位置檢測光元件1 1是由聚光透鏡1 2及位置檢測半導 體元件13來組成。電荷耦合裝置（CCD裝置）或光感測裝 置（PSD裝置）是習知之位置檢測半導體元件13。在本實 例中，由於成本及檢測速度，較佳地使用P S D裝置1 3 做爲位置檢測半導體元件1 3。射中位置檢測器2進一步 包含紅外線LED 14。 PSD裝置13具有二維電流產生膜。當二維電流產生 膜以靶板14及聚光透鏡12所聚合之雷合光束子彈所射 -11- 1235308 五、發明說明（1〇) 中時，則P S D裝置1 3在X軸方向之相對方向中產生電 流1x1及1x2，而且在y軸方向之相對方向中產生電流 iyi及Iy2。做爲雷射光束子彈所射中位置之光束點座標 (X，y)以下述表示式來表示： X = k(Ix2-Ixl)/(Ix2 + Ixl) y = k(Iy2-Iyl)/(Iy2+Iyl) (1) 如此，可計算及決定光束點座標（x，y)。其中（1x2-Ixl) 及（Iy2-Iyl)兩者爲零之光束點，決定爲PSD裝置之機械 座標原點（0，0)。機械座標原點是座標値如上所述地定 義而變成零之處，而且也是PSD裝置13之電氣中心點 的位置。機械座標原點固定在射中位置檢測器2之外殻 結構上。靶板4二維地定位，具有對PSD裝置13所定 義之可允許範圍內的精準度。 靶板4具有一光散射可傳送膜。來自雷射槍1之雷射 光束子彈9會到達靶板4，而且大致在光散射可傳送膜 上形成具有約1 mm直徑之圓形影像。此大致圓形影像以 聚光透鏡12來聚合而在PSD裝置13之二維電流產生膜 上形成如同點之真實光束影像。爲了 PSD裝置1 3所產 生四個電流値分別地超過臨限値（threshold value)，PSD 裝置1 3所接收雷射光束之光量必需大於臨限値。爲本 目的，下文所要說明之光脈寬度必需大於某一寬度。然 而，增加寬度意即自光束子彈到達以雷射光束子彈射中 位置之檢測位置的週期拉長。 射中位置檢測器2之紅外線LED 1 4優點在於成本。然而 -12- 1235308 五、發明說明（11) ，適合長距離傳輸之led具有緩慢產生速度，而具有快 速產生速度之LED不適合於長距離傳輸。考量這些特性 ，多數LED可使用於25m之長距離傳輸。使用多數 LED則似乎產生速度快。 紅外線傳送窗形成槽孔1 5固定在射中位置檢測器2 之外殻前部上，而且也具有垂直拉長橢圓形狀。如此， 槽孔之位置可自由地調整，紅外線傳送窗形成槽孔1 5 可自射中位置檢測器2來分離。較佳地多數紅外線傳送 窗形成槽孔1 5可分離，而且可根據射擊運動之種類來 選擇其中之一槽孔1 5。如果在提供多數射擊箱之情形， 可自由地實施修改例，使得紅外線傳送窗形成槽孔1 5 可在設定槽孔1 5之虛擬平面上水平地位移，而且可在 多數位置處固定在射中位置檢測器2之外殼。 發射光錐光束8之紅外線LED 1 4的發射區域，不是 一點區域，而是多點區域。以在紅外線LED 1 4前提供 透鏡系統（未圖示），紅外線LED 1 4之發射區域可視爲不 是多點區域，而是單點區域。第4圖表示紅外線LED 1 4 之發射。參照第4圖，點區域以點p來表示。來自紅外 線LED 1 4之光束中心線做爲紅外線光軸，包括交點， 而且P點以直角正交共用平面5，而且在點Q處交會共 用射擊可允許平面6。紅外線傳送窗槽孔1 5之水平寬度 以” d ”來表示。槽孔及共用射擊可允許平面6間之距離以 D來表示。點p及共用平面5間之距離以，，χ”來表示。 射擊箱1之水平寬度以”a”來表示。雖然槽孔寬度d視所指 -13- 1235308 五、發明說明（12)
定射中位置檢測器2及所指定射擊箱i之間的角度位置 關係而有不同’但是槽孔寬度d根據比例關係而以下述 根據最優近似値之表示式來以光幾何地表示： a/2(X + D) = d/2X 因而獲得： d = aX/(X + D) (2) 在上述方程式（2)中，，，a”及，，D”是預定値，而，，χ”是設 計値。由方程式（2)，來決定紅外線傳送窗槽孔1 5之槽 孔寬度d。紅外線傳送窗槽孔1 5在高度方向中之寬度決 定，參考在射擊時伸出手臂之射擊者的手高度位置、或 當射擊者放置槍托部在其肩膀上及瞄準瞄準器來使得視 線對著靶時槍筒體之高度位置。 第3圖是射中位置檢測器2之正視圖。參照第3圖， 在靶板4上多數位置處的射中位置檢測器2前部來提供 定位孔1 7。定位孔1 7使用在根據上述射,中位置檢測器 2之機械座標原點所定義三維座標系統中，以高精準度 來定位靶板4。雖然靶板4視射擊運動之種類來更換， 所更換新靶板4可以插置銷在定位孔1 7之兩側內，而 對PSD裝置1 3之機械座標原點可三度空間地嚴格調整 來不變地定位。 錐形蓋1 8附著在靶板4及聚光透鏡1 2之間。錐形蓋 1 8形成暗箱（dark box)來防止靶板4所散射之散射光進 入聚光透鏡成爲雜散光（stray light)。聚光透鏡12及 P S D裝置1 3附著在附著板1 9上。附著板1 9以螺栓2 1 14 1235308 五、發明說明（13) 剛性地來固定附著在射中位置檢測器2之外殼部，如第 3圖所示。射中位置檢測器2內部包括氣冷窗及在下文 說明之各種電子電路，而且安置在堅固地固定之基座（未 圖示）上，使得靶板4之靶中心點設定在預定高度位置。 第5圖表示雷射槍7之槍筒體部23，但是省略其槍之 握把部。半導體雷射振盪元件24使用做爲可見光或紅 外線之光源。光束調整透鏡25提供來使得半導體雷射 振盪元件24所產生多數光發射點合一，而在10m距離 處產生適當光束直徑。光束調整透鏡25同軸地提供在 半導體雷射振盪元件24之光軸26上。 光二極體27提供在槍筒體部23前部之下部處。光二 極體27經由槍筒體部23前端部中所開啓之紅外線接收 口 2 8，來接收自射中位置檢測器2之紅外線LED 1 4所 發射之一部份錐形光束8。射擊狀態指亓LED 29提供及 顯露在槍筒體部23之低表面部。多數電池3 1容納在槍 筒體部23之上部內（上半部區域），使得其等可容易地更 換。槍筒主體23之重心以穩定器36來調整。電源開/關 開關32提供在槍筒體部23之下表面部處。射擊狀態指 示LED 29根據電源開/關開關之接通（ON)作業而連續地 點亮。當光二極體2 7接收到錐形光束8之雷射發射允 許信號53時，射擊狀態指示LED 29可發出閃爍或連續 之光。射擊狀態指示LED 29之連續光的顏色較佳地改 變成冷色（cold color)，使得射擊者不會分神。由於射擊者 扣板機（未圖示），所以半導體雷射振盪元件24沿著光軸 -15- 1235308 五、發明說明（14) 26來發射雷射光束子彈34，包括下文所要說明之控制 電路所定義的光束子彈信號3 3。穩定器3 6可旋轉地附 著在槍筒體部23，而且可固定在任意旋轉位置處。射擊 者之裸眼光軸線朝向靶，通過附著在槍筒體部23之前 部上端表面部之交叉線觀測器3 8的交點。 雷射槍7視觸發作業（t r i g g e r 〇 p e r a t i ο η)而具有三種作 業模態。 第一模態是真實射擊模態，其中包括雷射槍7所固有 光束子彈信號33之雷射光束子彈34，實際僅在經由紅 外線接收口 28來接收一部份錐形光束8之情形才發射。 第二模態是測試射擊模態，其中包括光束子彈33之 雷射光束子彈及用於使得雷射光束無效之無效信號，實 際僅在經由紅外線接收口 28來接收一部份錐形光束8 之情形中才發射。無效信號可實施做爲信號，其中無效 信號設有包含在雷射光束子彈內；或做爲信號’其中該 雷射光束子彈包含無效信號之修正例。例如，爲獲得此 無效，在下文中將參照第9C圖來說明之信號75-1_1可 設定在，，〇〇，，。替代性地，雷射光束子彈可容易地處理爲 無效實彈（invalid live bullet)來替代有效實彈。使用這 種信號，在第二模態之雷射光束子彈可和第一模態之雷 射光束子彈來區別。 第三模態是接觸感覺檢查模態，其中僅檢查扣板機之 作業而沒有發射實彈。如此，可確保安全性。 在真實射擊模態及測試射擊模態間之選擇’是以位移 -16- 1235308 五、發明說明（π) 在槍筒體部23之下表面部處所提供模態選擇開關39的 位置來實施。採用本類滑動開關允許射擊者來檢查開關 之模態選擇位置。較佳地開關及燈必需定位在垂直裸眼 光軸線3 7方向之上及下的相對側內。尤其，開關更佳 地必需定位在下側內。而且，較佳地，任何顯著物件， 尤其燈，不可存在靠近裸眼光軸線3 7處。 第7圖表示使用根據本發明第一實施例之雷射光束槍 的射擊系統。本系統如上所述是由雷射槍7及射中位置 檢測器2所組成。射中位置檢測器2以錐形光束8及雷 射槍7所發射雷射光束子彈來實施雙向通訊。雷射槍7 是由雷射二極體（LD)單元42及LD板43來組成。雷射 二極體單元42是由半導體雷射振盪元件24及光束調整 透鏡2 5來組件。 來自雷射槍7之電池31的電力，經由LD板43及電 源開/關開關3 2來供給到L D單元4 2。L D板4 3是由直 流/直流（D/D)轉換器44及光束子彈信號輸出控制單元 45來組成。來自電池3 1之直流電源經由D/D轉換器44 來供給到光束子彈信號輸出控制單元45及LD單元42 。模態選擇開關3 9根據其作業來產生模態選擇信號4 7 。模態選擇信號47供給到光束子彈信號輸出控制單元 4 5。雷射光束子彈輸出控制單元4 5輸出在真實射擊模 態之第一雷射產生電流4 8、或在測試射擊模態之第二雷 射產生電流49到LD單元42。LD單元42根據第一雷 射產生電流4 8及第二雷射產生電流4 9來輸出雷射光束 -17- 1235308 五、發明說明（彳6) 子彈。如果電氣觸發信號52沒有供給到雷射光束子彈 信號輸出控制單元4 5，則不產生第一雷射產生電流4 8 第二雷射產生電流49。電氣觸發信號52在一扣板機時 即自觸發信號產生器5 1來輸出。此外，如果在一接收 到錐形光束8，即產生之雷射發射允許信號5 3沒有供應 到雷射光束子彈信號輸出控制單元45時，則不會產生 第一雷射產生電流48或第二雷射產生電流49。因而， 雷射光束子彈沒有自非定位在射擊箱1之任何雷射槍7 來發射，使得安全之安全性可獲得。 射中位置檢測器2是由靶板4、光感測二極體（PSD)裝 置1 3及紅外線LED 1 4所組成。射中位置檢測器2進一 步是由傳輸/接收信號控制部54及系統控制CPU 55來 組成。傳輸/接收信號控制部54具有傳輸/接收信號控 制單元5 6及D/D轉換器5 7。射中位置檢測器2經由開 關5 9來連接到公用電源5 8。自公用電源5 8所接收到之 電力，經由A/D電力轉換器60來供給到D/D轉換器57 及PSD裝置13。可允許射擊之綠燈61點亮，指示射擊 允許狀態；而禁止射擊之紅燈62點亮，指示禁止射擊 狀態。燈6 1及62提供在射中位置檢測器2之前壁上部 內。 包括雷射光束子彈信號3 3之雷射光束子彈3 4以靶板 4來散射。所散射之光經由聚光透鏡12來聚合在PSD 裝置13的光接收表面上。包括PSD裝置13之PSD裝 置單元67去除雜訊，諸如來自雷射光束子彈34之干擾 -18- 1235308 五、發明說明（17) ’而且放大對應所接收到雷射光束子彈之信號，而輸出 電流値信號6 3到傳輸/接收信號控制單元5 6。電流値 信號6 3會對應在二維方向中之兩對電流的電流値。以 上述方程式（1 )對聚光點所顯示的電流値。傳輸/接收信 號控制單元5 6會實施射擊允許綠燈6 1之點燈控制、射 擊禁止紅燈6 2之點燈控制、及紅外線LED 1 4之發射控 制。電流値信號63是受到處理來產生子彈到達値信號 64，其傳送到系統控制CPU 55。尤其，系統控制CPU 5 5根據子彈到達狀態値信號64來實施得分計算及修正 ，而且控制在射中位置檢測器2上所提供之顯示器（未圖 示）。根據子彈到達狀態値信號64之得分計算及修正， 可經由LAN 65來連接到系統控制CPU之個人電腦66 來實施。在以系統控制CPU 55來實施得分計算及修正 之情形下，則得分計數結果直接地顯示在顯示器（未圖示）上。 第8A至8E圖表示雷射發射允許信號53及雷射子彈 信號3 3之時序（t i m e s e q u e n c e )。射擊者設定模態選擇開 關3 9來選擇真實射擊模態或測試射擊模態，且攜帶雷 射槍7到射擊箱1內。尤其，當射擊者將槍7之槍口轉 向靶板4時，不管射擊者之企圖，錐形光束8之雷射發 射允許信號5 3被雷射槍7之光二極體27所接收。錐形 光束8以預定時隔5ms自射中位置檢測器2來發射，如 第8A圖所示。每次接收到第8C圖中所示的錐形光束8 之雷射發射允許信號5 3時，就發射出子彈計時信號72 。當扣板機時，則包括有子彈計時信號72之雷射光束 -19- 1235308 五、發明說明（18) 子彈34自LD單元42中來發射出。PSD裝置13所接收 子彈計時信號72做爲子彈射中信號之子彈計時信號74 。所發射雷射光束子彈34做爲多數基本雷射光束子彈 73-1、73 _2、73-3。基本雷射光束子彈數是預設。每個 此等多數基本雷射光束子彈73-1、73-2、及73-3皆包含 子彈計時信號72。基本雷射光束子彈73-1、73-2、73-3 以PSD裝置單元67及傳輸/接收信號控制單元56同步 於子彈計時信號74-1、74-2、74-3來轉換成射中位置檢 測値信號64，然後供給到系統控制CPU 5 5。 如上所述，當射擊者操作板機（未圖示）來產生電氣觸 發信號52時，半導體雷射振盪元件24產生且自雷射槍 7來發射雷射光束子彈識別信號7 3，做爲對應子彈計時 信號72之子彈屬性信號。在真實射擊模態或測試射擊 模態中之雷射光束子彈34，是由子彈計時信號72及雷 射光束子彈識別信號7 3來組成。P S D裝置1 3接收子彈 計時信號72，而且輸出對應子彈計時信號72之子彈計 時信號74，如第8B圖及第8D圖所示。而且，此PSD 裝置1 3會接收子彈計時信號72及雷射光束子彈識別信 號7 3，而且也會輸出對應子彈計時信號72之子彈計時 信號74及對應雷射光束子彈識別信號73之雷射光束子 彈區別信號75，如第8B圖及第8D圖所示。做爲子彈 計時信號之子彈射中信號74轉換成子彈到達値信號64 ，其供給到系統控制CPU 5 5。 如第8D圖及第8E圖所示，三個雷射光束子彈識別信 -20- 1235308 五、發明說明（19) 號7 3 (7 3 - 1、73-2、73-3)根據單一觸發作業來發射。雷 射光束子彈識別信號73-1響應子彈計時信號72-1來發 射。另一雷射光束子彈識別信號73-2響應另一子彈計時 信號72-2來發射。進一步之另一雷射光束子彈識別信號 7 3-3響應進一步之另一子彈計時信號72-3來發射。如 此，根據單一觸發作業，雷射光束子彈識別信號73會 發射三次。 做爲位置檢測半導體元件1 3之PSD裝置會接收三組 信號72及73，而且也會響應三組中之第一組來輸出一 組子彈射中信號74-1及雷射光束子彈區別信號75-1， 而且響應三組中之第二組來輸出另一組子彈射中信號 74-2及另一雷射光束子彈區別信號75-2，及響應三組中 之第三組而輸出一組另一子彈射中信號7 4 - 3及另一雷射 光束子彈區別信號75-3。三個信號75-1、75-2及75-3 構成其一雷射光束子彈群。 第9A圖表示串列資料79做爲射中位置信號74及雷 射光束子彈區別信號75之基本位元格式（basic bit f o r m a t)。.串列資料之起始位元（t o p b i t) 8 1是一開始位元 。串列資料7 9之最後位7έ 8 2是一停止位元。 第9Β圖表示子彈射中信號74之位元格式。在起始位 元8 1及最後位元82間之八個位元表示爲（〇，〇，〇，1， 1，1，1，1)。由起始位元及三個有效位元（active bits) 所組成四個位元，考慮紅外線LED 1 4及光二極體2 7之 輸出性能，以具有至少400μ5脈寬。 -21 - 1235308 五、發明說明（2〇) 第9C、9D圖及9E圖表示雷射光束子彈區別信號75 之位元格式。雷射光束子彈區別信號7 5是由第一群內 雷射光束子彈信號75-1、第二群內雷射光束子彈信號 7 5-2及第三群內雷射光束子彈信號75-3來組成。在各 群內雷射光束子彈信號7 5之起始位元8 1及最後位元8 2 間八個位元中起始側之側上的兩個位元是群內識別信號 ，其以”1”、”2”或”3”來表示，而且使用來識別任一群內 基本雷射光束子彈區別信號75-1、75-2及75-3。在兩者 信號序列化之情形中，爲了區別信號74及信號75，在 第一群內雷射光束子彈信號75-1-1及第一共用信號75-1-2 間之時基次序關係（time-based order relationship)， 較佳地必需倒反，然而下文中將說明該關係。在起始位 元8 1及最後位元82間八個位元之自最後位元側的六個 位元，表示雷射光束子彈34之發射次序識別號碼，而 且對應觸發作業之次數。在一單位遊戲中’可發射少於 63次之雷射光束子彈。在開始射擊作業之前，六個位元 起始爲（〇，〇，〇，0，0，0，）。在其一遊戲中’可扣板 機63次以（32+ 1 6 + 8 + 4 + 2+ 1 )( = (64- 1 ))來表示’使得可射 擊63個雷射光束子彈34。第9C至9E圖所圖示子彈號 碼是，，1 1 0 0 0 0 ”，而且例示第三雷射光束子彈3 4。第9 B 圖所示子彈計時信號74具有總脈寬40 Os (秒），而第9C 及9D圖所示雷射光束子彈群之第一及第二雷射光束子 彈信號7 5 -1及7 5 - 2具有總脈寬6 0 0 s ;而第9 E圖之觸 發特性信號7 5 - 3具有總脈寬4 0 0 s °在本情形中’第一 - 22- 1235308 五、發明說明（21) 及第二雷射光束子彈信號75-1及75-2可使用於遊戲， 而觸發特性信號75-3可使用於觸發作業之調整。用於圖 示子彈號碼，〇使用爲主動信號，而1使用爲被動信號 。其二進位値是” 1 1 0000”，而三個雷射光束子彈之子彈 數通常以（2+1)來計算，因而等於3。 如上所示，第一群內雷射光束子彈信號75-1，是由指 示其一相同雷射光束子彈群中之第一子彈的第一子彈群 內信號75-1-1、及指示對雷射光束子彈群之共用性 (commonness)的第一共用信號75-1-2來組成。第二群內 雷射光束子彈信號75-2，是由指示雷射光束子彈群中之 第二子彈的第二子彈群內信號75-2-1、及指示對雷射光 束子彈群之共用性的第二共用信號75-2-2來組成。第三 群內雷射光束子彈信號75-1，是由示雷射光束子彈群中 之第三子彈的第一子彈群內信號75-3-1、及指示對雷射 光束子彈群之共用性的第三共用信號75-3-2來組成。通 常，第j個群內雷射光束子彈信號75-j，是由指示雷射 光束子彈群之第j個子彈的第j個子彈群內信號75 _j-l 、及指示對雷射光束子彈群之共用性的第j個共同信號 7 5-j-2來組成。第一共同信號75-1-2之共用數等於第二 共用信號75-2-2之共用信號。 如將在下文所述，當一扣板機時，響應其一扣板機作 業，即發射多數基本雷射光束子彈。本發射如同機關槍 ，但是和機關槍不同之處是在於單一瞬時觸發作業時即 發射多數雷射光束子彈。如在下文中所述，實施不同於 習用之實彈射擊槍型式的槍。 -23- 1235308 五、發明說明（22) 第一子彈群內信號75-1-1及第二子彈群內信號75-2-1 及第三子彈群內信號75-3-1以兩個位元來表示。第一共 用信號75-1-2、第二共用信號75-2-2及第三共用信號 75-3-2以6個位元來表示。 共用之子彈計時信號的多數子彈使得射擊運動多元化 。由於多元化（diversification)，得分可根據第一群內信 號7 5 -1 -1及第二子彈群內信號來計算做爲一分對一共用 數。進一步，得分可以平均根據第一子彈群內信號7 5 · 1-1之得分及根據第二子彈群內信號75-2-1之得分來計 算。在觸發作業之後，射擊者之手指及槍筒間之細微相 對波動反應在得分上。所繪軌跡是在第一子彈到達信號 74-1之射中位置及第二子彈到達信號74-2之射中位置 兩者間。如果相對波動大，則得分低。替代性地，如果 相對波動小，則得分高。 由於光系統或槍之波動，所以三個子彈不保証到達其 同一點，因此其得分總是不相等。三個子彈之三個座標 値的平均値以系統控制CPU 55或個人電腦66來計算。 對應平均値之得分以系統控制CPU 55來計算。 基本子彈數可以更多。在本情形中，所獲得得分符合 在第一子彈到達信號74-1及第二子彈到達信號74-2兩 者之射中位置間的相對位置關係。第一子彈到達信號 74-1及第二子彈到達信號74-2是在更多子彈到達信號 中的代表。 多數雷射光束子彈之射中位置可追蹤軌跡成爲多點之 -24- 1235308 五、發明說明（23) 順序。在射擊運動場內，本軌跡顯示在和靶板4分離之 顯示器上。射中位置之性質諸如表示射中位置順序總合 之面積大小、距原點（即，靶中心）之平均距離、及在原 點周圍之角度分佈的散布，可嚴格地及多樣地顯示射擊 者之手指及槍筒之相對運動。本種類之射擊運動不能以 習用實彈射擊比賽來實施。 如果沒有觸發作業，只要雷射槍7之槍口朝向靶板4 ，則靶板4順序地接收子彈計時信號74(74-丨、74_2及 74-3)。對應射擊子彈計時信號72之子彈計時信號74的 軌跡顯示在顯示器上。此種軌跡表示射擊者之波動。射 擊者可扣板機，注意在諸如鄰近所提供屏幕之顯示器表 面上所顯示軌跡的波動。投射本種軌跡在大型屏幕上可 充實對觀眾之服務。 第1 0A至1 0D圖表示資料檢測計時。單一子彈計時信 號7 4放大如第1 0 B至1 0 D圖所示。資料轉換周期可允 許信號8 3延遲自子彈計時信號74之下降緣的預定時間 。在次一子彈計時信號74輸出之前，資料轉換周期信 號84和資料轉換周期可允許信號之上升緣同步地來產 生。子彈到達位置座標資料（X，y)解譯和資料轉換周期 信號84同步。射中位置座標（X，y)包括在電流値信號 63。射中位置之座標位置（X，y)是根據上述方程式（1)以 系統控制CPU 5 5或個人電腦來計算。射中位置座標資 料（X，y)傳送到個人電腦66，而且儲存在個人電腦66 之記憶體部內。進一步，資料在射擊運動場內即時地顯示 -25- 1235308 五、發明說明（24) 在顯示單元（未圖示）之屏幕上。當基本雷射光束子彈輸 入時，射中位置座標資料使用於計分。 第1 1 A至1 1 E圖表示資料解譯計時。如果資料轉換周 期允許信號83供給到控制單元56時，則資料轉換周期 信號84由控制單元56來產生。忙（BUSY)信號85供給 到控制單元56，下降到”L”而停止紅外線LED 14之輸出 。第一轉換資料選擇信號8 6及第二轉換資料選擇信號 87自傳輸/接收信號控制單元56來產生而且多工化 (multiplexed)。第一轉換資料選擇信號86及第二轉換資 料選擇信號87有四種組合，以（0，0)、（0，1)、（1，〇) 、（1，1)來表示。 如果組合是（〇，〇)，則射中位置座標資料（X，y)視爲 槍口方向對靶之軌跡。如果組合是（0，1 )，則對應射中 位置座標資料（X，y)之X-座標値的信號傳送到控制單元 56。如果組合是（1，0)，則對應y座標値之信號傳送到 控制單元5 6。如果組合是（1，1 )，則對應X及y座標値 之信號傳送到控制單元56。在完成轉換射中位置座標資 料（X，y)之資料轉換成爲座標値之後，BUSY信號85恢 復”H”狀態。 第1 2圖表示雷射光束子彈產生電路43，其產生雷射 槍7所輸出雷射光束子彈34之子彈計時信號72及雷射 光束子彈識別信號73。雷射光束子彈產生電路8 8是由 放大器9 1及觸發信號產生電路5 1所組成。放大器9 1 會放大來自光二極體27之輸出信號以產生同步信號。 -26- 1235308 五、發明說明（25) 觸發信號產生器93根據扣板機之作業 5 2。光束子彈信號輸出控制單元4 5接 而且輸出雷射振盪電流94。同步信號 流94供給到及閘做爲一同步輸出元素 振盪電流94輸出，做爲對應子彈計時 束子彈對應電力72 ’，經對應同步信號 間寬度。 根據觸發信號52，雷射光束子彈信g 45產生對應雷射光束子彈區別信號73 對應電力。雷射光束子彈對應電力供箱 做爲同步延遲元素96。根據同步延遲； 半導體雷射振盪元件24會輸出包括子 雷射光束子彈區別信號73之雷射光束 第1 3圖表示靶板4之細節。在靶板 細分成十個同心圓所表示之十個區域。 得分1點。中心圓區域給予得分1 0點 。如上所說明，所要組裝之靶板4可以 置銷在定位孔1 7內而附著。 雖然靶板4之圓的幾何精準度相對象 度是夠高，但是PSD裝置13具有電氣 準度不夠。因此’重要的是在聚光透鑲 13之幾何位置精準度、聚合透鏡12及 組裝的機械精準度、及根據P S D裝置 稱性的電氣精準度，以調整來維持夠高 來產生觸發信號 收同步信號5 3， 5 3及雷射振盪電 9 5。一部份雷射 信號72之雷射光 53之脈寬的一時 ί虎輸出控制系統 之雷射光束子彈 ¥到或閘（or gate) ΐ件96之輸出， 彈計時信號72及 子彈3 4。 4中，得分區域 最外環區域給予 。製備多數靶板4 〔更換方式地來插 f擊者技術之精準 、機械及光之精 ! 12對PSD裝置 PSD裝置1 3之 1 3失真之電氣對 ί。調整器工具（未 -27- 1235308 五、發明說明（26) 圖示）製備用於本目的。 調整器工具由位移機構（未圖示）及固定基座來組成， 位移機構二維地位移及移動固定位置檢測光元件1之固 定工具（未圖示），而基座固定靶板4。固定工具及位移 機構之二維位移相對地產生。固定工具及位移機構稱爲 光裝置。在固定工具及位移機構間之位置關係預先適當 地調整。結果，靶板4之光接收表面形成平行於位移機 構之二維位移表面。而且，位置檢測光元件1 1之光軸 線垂直於光接收表面。所附著在本位移機構之PSD裝置 1 3，是配置及附著在射中位置檢測器2之支架結構，如 第3圖所示。沿著固定工具之靶板4附著在射中位置檢 測器2。上述之定位孔1 7形成在這種固定工具內。 雷射照射在靶板4上之1 0分區域的中心點上。位移 機構在二維方向中順序地移動位置檢測光元件1 1。實施 方向性之移動，其中電流値1x2及1x1所表示方程式（1) 之左側，是在移動中之各點處的PSD裝置13來產生。 在（Ix2-Ixl)及（Iy2-Iyl)變成零之位置，是決定爲PSD裝 置1 3之電氣中心點。同時記錄位移機構之二維量度（two dimensional gauge)，而且定位和量度一致之PSD裝置 1 3的電氣中心點，決定爲射中位置檢測器2之機械原點。 PSD裝置13在X及y座標方向中藉由固定PSD裝置 1 3上之位移機構來位移，使得電氣中心點會對應機械原 點。然後，量測（Ix2-Ixl)及（Iy2-Iyl)。其次，雷射光束 射中位置根據同心圓間之間隔而在X軸線正方向中移動 •28- 1235308 五、發明說明（27) 。其次PSD裝置13在X軸線負方向中移動，直到（1x2-1x1)變成零爲止。位移機構之量度表示在X軸方向中之 移動，而位置X’對原點來讀出。其次，雷射射中點或雷 射光點（S ρ 〇 t)根據同心圓間之間隔的長度而在y軸線正 方向中移動。其次PSD裝置13在y軸線負方向中移動 ，直到（Iy2-Iyl)變成零爲止。位移機構之量度表示在y 軸線負方向中之移動，而且位置y7對原點來讀出。雷 射光束光點在X及y軸線方向中而在靶板之表面上移動 ，來找尋（Ix2-Ixl)及（Iy2-Iyl)分別地變成零之零點。如 此決定（X’，y’）。 由上述實際量測，獲得下述之函數關係： x’= jx y’= ky 如果包括透鏡之光系統的映像關係是理想的，則j及k 會相等而且是常數。這種（X ’，y ’）之組合和在該位置處 以方程式（1)所獲得座標（X，y)不是完全地一致，因爲上 述的不對稱性所致。用於每一區之（X，，y’）及（X，y)兩者 間之整時關係以近似線性關係來表示。在本關係中，j 及k根據第一至第四象限來改變，而且也根據距原點之 距離來改變。較佳爲把靶板4上之得分區域分成複數區 域。其中各區域之變數表示爲s，產生： X , = j SX y’= jsy 。這組（j S、ks)在傳輸/接收信號控制電路5 4或系統控 -29- 1235308 五、發明說明（28) 制C P U 5 5中以表列形式來設定。 上述失真修正可根據雷射照射點絕對位置之固定器 (fixture)及靶板4及PSD裝置13間之相對位移來實施。 然而，此修正可根據靶板4及PSD裝置1 3兩者之固定 具及雷射照射點之位移來實施。如果失真修正僅以位移 雷射光束射中點來實施，則雷射光束會照在靶板4上。 雷射光束射中位置以人眼來觀看而人爲地讀取座標（X，y) ，而記錄對應所觀看位置之PSD裝置13的輸出座標（X， ，y’）。（X，y)及（X’，y’）之變動轉換同上所述。變動轉 換實施於每一細分區域，而且可以每一細分區域之表列 來表示。在本情形中，不需要計算。座標（X，y)不限於 正交座標，而且極座標也可使用來替代正交座標。各細 分區域之寬度，在比較PSD裝置13之電氣中心點更遠 之區域中，必需設定爲寬；而在較接近PSD裝置之電氣 中心點的區域中較窄。 此調整方法以射擊運動場之正式裁判的指示下，由工 程師來實施。工程師所實施之本調整較佳地必需容易。 容易調整方法實施如下所述。 雷射光束產生器是設置在射中位置檢測器2之前。具 有以5 mm間隔來開口之小孔的座標板，是定位在及固定 在射中位置檢測器2之前表面。從光束產生器中所發射 的雷射光束會照射在定位在座標板中心點處之孔上。射 中位置檢測器2之PSD裝置13所輸出電氣座標値（X，， y’）是（〇 ’ 〇)或其他接近座標値。靶板4隨著座標板細微 -30- 1235308 五、發明說明（29) 地移動來調整靶板4之位置，使得電氣座標値（X’’ y’） 變成（0，0)。吾人能調整PSD裝置13之位置而不需要 調整靶板4之位置。經由這種調整，PSD裝置13之電 氣原點（〇’，〇’）對應靶板4之機械原點（0 ’ 〇)。 本機械調整後，實施數學調整。雷射光束所照射之孔 鄰接對應座標板原點的孔。同時，孔之座標（X ’ y)是單 位mm之（0，5)、（5，0)或（5，5)。在本情形中，PSD裝 置1 3之輸出沒有總是對應（5，5)。通常，雷射光束所照 射座標板之孔的機械座標値（X，y)及對應座標値之PSD 裝置13的電氣座標値U’，y’）相互不相等。在機械座標 値（X，y)及電氣座標値（X’，y’）之間來實施上述座標値轉 換。這種座標轉換是平移座標轉換或轉動座標轉換。 根據座標轉換的這種數學調整，是對附圖所示四個象 限來實施。採用包括原點〇及以機械調整來決定之象限 α冷7及（5。各象限a /3 r及6是矩形區域而且包括原 點0。對象限α，雷射光射中點在X軸線方向及y軸線 方向中以5mm之間隔來移動，而量測根據PSD裝置13 之輸出及對應雷射光束射中點之座標（X，y)的座標（X’， y’）。實施上述數學調整。而且這種調整也對其他三個象 限來實施。 第1 4圖表示一種射擊運動之全部系統。包括對應其 一射擊者雷射槍7之靶板4的射中位置檢測器2、及包 括對應另一射擊者雷射槍7之靶板的射中位置檢測器2 ，經由上述LAN 65 —齊連接到個人電腦66。兩靶板4 -31 - 1235308 五、發明說明（3〇) 及其一個人電腦間的連接，以開關單元96來選擇性開 關。個人電腦顯示射擊者之進入號碼、子彈數、對應子 彈數之得分、總得分及雷射光束子彈同時地或間隔地打 在靶板4之射中位置。最後得分計數表自個人電腦66 所連接列表機97來輸出。靶板4可以靶板4’來替換以 用於25m。 在單一子彈中所包含的複數基本子彈響應單一觸發作 業來發射，如第9C、9D及9E圖所示。不僅這些個別基 本子彈之得分平均化，而且其一得分也可自每一基本子 彈來獲得。本得分計數方法和根據在扣板機之後手細微 波動的得分間可形成差異。進一步，射擊者之波動特性 可以個別地獲得第η個子彈之第η個基本子彈的得分來 數値地表示。可提供在僅射擊其一實彈之習用射擊運動 中不能獲得之創新運動方式。進一步，觸發動作特性以 靶板4上多數雷射光束子彈射中位之軌跡形式來數値化 地計値，而且使得軌跡之擺動（swing)來計分。此外，了 解擺動可幫助來修正實彈射擊之觸發動作。 傳輸信號8可自靶側來發射，而且對應傳輸信號8之 信號可添加到雷射光束子彈3 4。如此，在射擊運動場內 除了具有對應信號以外之雷射光束子彈，即自鄰接射擊 箱所發射或無意識地發射之雷射光束子彈也可以實施無 效。計分計算或射中位置顯示諸如軌跡顯示，沒有實施 於這些子彈。自雷射槍7所發射雷射光束子彈3 4具有 資料，諸如脈寬及對應傳輸信號8之時間做爲允許信號 -32- 1235308 五、發明說明（31) 。如果自另一射擊箱所發射雷射光束子彈相對沒有對應 射擊箱之靶板4來發射，則自另一射擊箱所發射光束子 彈無效。 在上述中，子彈計時信號響應錐形光束8而反覆地輸 出，而且當子彈識別信號添加時使用爲雷射光束子彈或基 本子彈。然而，子彈計時信號僅響應觸發作業才會輸出 ，而且觸發作業可具有或沒有子彈識別信號地輸出。 如上詳細說明，根據雷射槍、靶箱、射擊箱及紅外線 LED 1 4之雷射槍射擊系統，在靶處產生信號做爲足夠允 許雷射光束子彈來射擊之信號。如此，射擊系統不是槍 導向形式而是靶導向形式來實施。而且，射擊運動門之 籌備者的企圖具有優先性，結果槍及電腦不以任何導線 來連接。組合子彈計時信號及個別雷射光束子彈信號之 結果，現在可提供一種用於建立在雷射槍及靶間一對一 對應系統。 射擊雷射光束以籌備者導向系統來適當地限制而可靠 地改善雷射槍之安全性。使得子彈計時信號及個別信號 串列化之結果，得分計算作業之精確度及速度可以改善 。在槍側處之信號產生可使得比賽多元化。 和雷射槍各自獨立之靶箱可自由地移動。因此，可安 裝在射擊運動場上任何期望位置處，而且射擊箱一旦適 當地相對靶箱來定位，則射擊運動遊戲可立即開始。 更進一步，如果個人電腦之顯示器或其他顯示屏幕是 配線連接至射擊箱，則遊戲已準備開始，使得遊戲可很 -33- 1235308
五、發明說明（32) 順利地舉行。 參考符號之說明 1 .....射擊箱 2 .....射中位置檢測器 3 .....間隔壁 4 .....靶板 5 .....共用平面 6 .....共用射擊可允許平面 7 .....雷射槍 8 .....錐形光束 11 .....位置檢測光兀件 12 .....聚光透鏡 13 .....位置檢測半導體元件 14 .....紅外線LED 15 .....槽孔 17 .....定位孔 18 .....錐形蓋 19 .....附著板 23 .....槍筒體部 24 .....半導體雷射振盪元件 25 .....光束調整透鏡 2 6.....光軸 27.....光二極體 29.....射擊狀態指示LED -34- 1235308 五、發明說明（33) 3 1.....電池 32 .....電源開/關開關 33 .....光束子彈信號 34 .....雷射光束子彈 3 6.....穩定器 3 7.....裸眼光軸線 38 .....交叉線觀測器 39 .....模態選擇開關 42 .....雷射二極體單元 43 .....LD 板 44,57 .....直流/直流轉換器 45.....光束子彈信號輸出控制單元 47 .....模態選擇信號 48 .....第一雷射產生電流 49 .....第二雷射產生電流 52.....電氣觸發信號 5 3.....雷射發射允許信號 54 .....傳輸/接收信號控制部 55 .....系統控制CPU 56 .....傳輸/接收信號控制單元 58 .....公用電源 59 .....開關 60 .....A/D電力轉換器 6 1.....射擊可允許之綠燈 -35- 1235308 五、發明說明（w) 6 1.....射擊可允許之綠燈 62 .....射擊可允許之紅燈 63 .....電流値信號 64 .....子彈到達値信號 65 .....區域網路 66 .....個人電腦 72,74 .....子彈計時信號 73.....雷射光束子彈識別信號 75.....雷射光束子彈區別信號 79.....串列資料 81 .....起始位元 82 .....最後位元 96 .....交換單元 97 .....列表機 -36-